發(fā)布時間：2018-04-17 18:26

  本文選題：風電場 + 嚴重故障穿越��； 參考：《中國電機工程學報》2017年15期

【摘要】：電網故障持續(xù)過程中,低電壓穿越導則要求風電場輸出規(guī)定的無功電流以支撐電網電壓恢復。目前電網運營商通常規(guī)定風電場配置一定容量的靜態(tài)無功補償裝置(static synchronous compensator,STATCOM)來提供無功支撐,該文對配有STATCOM的風電場進行研究。為滿足低壓穿越要求,風電機組和STATCOM都需采用基于鎖相環(huán)的電流矢量控制方法。但是在電網嚴重故障時,由于鎖相環(huán)與風電場電流控制之間存在動態(tài)交互,風電場輸出與電網存在同步失穩(wěn)的風險。該文以雙饋型發(fā)電機的(doubly fed induction generator,DFIG)風電場為例,分析了風電場的同步穩(wěn)定機理和條件,得出實現風電場的同步穩(wěn)定必須輸出一定的有功電流。而STATCOM只能輸出無功,因此需DFIG的協(xié)助才能實現同步穩(wěn)定;同時受功率變流器輸出能力的限制,DFIG無功輸出能力減弱,需STATCOM協(xié)助才能滿足并網導則的無功需求�；诖�,提出一種DFIG和STATCOM的協(xié)同電流控制方法,根據電網傳輸線路阻抗角協(xié)調控制風電場輸出電流的有功、無功分量,確保風電場同步于電網運行。最后通過仿真驗證了理論分析和控制方法的有效性。
[Abstract]:Low voltage traversing guidelines require wind farms to output specified reactive currents to support grid voltage recovery in the process of power grid failure.At present, grid operators usually require wind farms to be equipped with static synchronous compensator STATCOMs with certain capacity to provide reactive power support. In this paper, a wind farm with STATCOM is studied.In order to meet the requirement of low voltage crossing, both wind turbine and STATCOM need to adopt current vector control method based on phase locked loop (PLL).However, when the power network is in serious trouble, there is a risk of synchronous instability between the wind farm output and the power grid due to the dynamic interaction between the PLL and the current control of the wind farm.Taking doubly fed induction generator wind farm of doubly-fed generator as an example, this paper analyzes the synchronous stabilization mechanism and conditions of wind farm, and concludes that certain active current must be output to realize synchronous stabilization of wind farm.But STATCOM can only output reactive power, so it needs the assistance of DFIG to realize synchronization stability, and the reactive power output ability of STATCOM is weakened due to the limitation of output ability of power converter, so it needs STATCOM assistance to meet the reactive power demand of grid connection guidelines.Based on this, a cooperative current control method based on DFIG and STATCOM is proposed. According to the impedance angle of transmission line, the active and reactive power components of wind farm output current are coordinated to ensure the wind farm to run synchronously in the power grid.Finally, the effectiveness of the theoretical analysis and control method is verified by simulation.
【作者單位】： 武漢理工大學自動化學院;清華大學自動化系;龍源(北京)風電工程技術有限公司;
【基金】：國家重點研發(fā)計劃(2016YFB0900302) 國家自然科學基金項目(U1510208)~~
【分類號】：TM614

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